随着科技的进步和时代的发展,人们对定位的要求越来越高,全球定位系统已经满足了人们在室外活动的需要,但是在室内环境下不能很好的使用。随着人们对室内定位的使用要求越来越多,在商场,机场,工厂等场所对精确定位和引导的要求也越来越高,使得室内定位技术正成为研究的热点。超宽带定位具有定位精度高,并能很好地应对多径衰落场景、功耗低、信号保密性好等优势,为高精度室内定位提供了很好的基础。本文主要分为以下三个部分:（1）第一部分对超宽带室内定位技术的基本原理进行了阐述,并详细的说明了三种室内定位的方法以及实现方式,以及各个方法实现的难易度以及定位误差产生的原因。（2）第二部分是对定位算法的研究。基站在测量与标签之间的距离后,还需要对标签坐标进行求解。本文分析了几种室内定位算法,并讲述了它们的优缺点。Chan算法的准确性会受到测试环境中物体遮挡的影响。Taylor级数展开法则会受初始位置估算的影响,如果标签的初始位置的估算不正确,将极大地影响定位精度,也会影响算法的计算效率。针对Taylor级数展开法的问题,本文融合了Chan算法和Taylor级数展开法,并通过设置加权系数来处理求解过程。改进的算法结合了两种经典算法的优点,通过计算每次的平均误差来修正权重。通过软件仿真分析,得出该算法具有较高的定位精度,可以在超宽带室内定位中提供更加准确的解算结果并且具有较好的抗噪能力。（3）第三部分是时间同步的研究。在标准TDOA算法中,基站之间的时间同步是通过有线的方法来实现,整个系统的部署不方便,且易受周围环境的影响。为解决这一问题,本文提出了一种改进的TDOA定位来降低无线时间同步的难度。同时,基站之间的时间同步精度问题,会对定位精度造成很大的影响。针对晶体振荡器自身的缺陷以及基站之间信号传输产生的随机时延问题,引起的时钟偏差和频率漂移问题,提出了一种改进的TPSN时间同步算法。通过软件仿真分析,降低了传输时延的影响,提高了基站间时间同步的精度,减小基站间的时钟偏差。